Il XVII secolo segna il massimo splendore culturale del convento: Urbano VIII nel 1626 equiparava lo Studio napoletano di San Lorenzo al collegio sistino di S. Bonaventura a Roma, eretto da Sisto V nel 1587. Nel 1628, inoltre, lo Studio napoletano veniva elevato a Facoltà Teologica. Pochi anni dopo vennero fondate da nobili e da eruditi, il Collegio della Concezione e l’Accademia degli Infuriati a cui partecipavano letterati, giuristi famosi, senatori e nobili della città, tra cui il filosofo napoletano Giambattista Vico.
I padri conventuali, consapevoli di questa eredità culturale, per salvaguardare il residuo patrimonio bibliografico istituirono la biblioteca ricca di materiale librario di pregio e acquisendo, in prosieguo di tempo, numerose pubblicazioni di diverse natura, fino a formare una collezione che attualmente conta circa 30.000 volumi.
Negli anni ’90 è stato acquisito dai frati minori conventuali anche l’Archivio Storico “Brancaccio” prima custodito in Sant’Angelo al Nilo. La biblioteca conserva, inoltre, l’Archivio della Reale arciconfraternita di S. Antonio di Padova e i fondi Recupido e Palatucci.
La biblioteca, restaurata in occasione del Giubileo del 2000, è rimasta però chiusa fino al 2004, quando è stata riaperta al pubblico.